KR102486314B1 - Solvent-free thermosetting quantumdot resin composition, quantumdot resin composite prepared therefrom, led package and display device using the same - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a solvent-free thermosetting quantumdot resin composition, a quantumdot resin composite prepared therefrom, and an LED package and display device using the same, and specifically, to a solvent-free thermosetting quantumdot resin composition having excellent ability to maintain optical properties even after long-term driving of a display, a quantumdot resin composite prepared therefrom, and an LED package and display device using the same.

Description

무용제형 열경화성 양자점 수지 조성물, 이로부터 제조된 양자점 수지 복합체, 이를 적용한 LED 패키지 및 디스플레이 장치{SOLVENT-FREE THERMOSETTING QUANTUMDOT RESIN COMPOSITION, QUANTUMDOT RESIN COMPOSITE PREPARED THEREFROM, LED PACKAGE AND DISPLAY DEVICE USING THE SAME}Solvent-free thermosetting quantum dot resin composition, quantum dot resin composite prepared therefrom, LED package and display device applying the same

본 발명은 무용제형 열경화성 양자점 수지 조성물, 이로부터 제조된 양자점 수지 복합체, 이를 적용한 LED 패키지 및 디스플레이 장치에 관한 것으로, 구체적으로 디스플레이의 장시간 구동 후에도 광특성 유지능이 우수한 무용제형 열경화성 양자점 수지 조성물, 이로부터 제조된 양자점 수지 복합체, 이를 적용한 LED 패키지 및 디스플레이 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a non-solvent type thermosetting quantum dot resin composition, a quantum dot resin composite prepared therefrom, and an LED package and display device using the same, and specifically, a non-solvent type thermosetting quantum dot resin composition excellent in maintaining optical properties even after driving a display for a long time, from which It relates to a manufactured quantum dot resin composite, an LED package and a display device to which the same is applied.

양자점(Quantum dot, QD)은 일명 반도체 나노 결정(semiconductor nanocrystals)으로, 물질 종류의 변화 없이 입자 크기별로 다른 파장의 빛이 발생하여 다양한 색을 낼 수 있고, 기존 발광체보다 색 순도, 광 안정성이 높다는 장점이 있어 차세대 발광 소자로 주목받고 있다.Quantum dot (QD) is a so-called semiconductor nanocrystals, which can generate various colors by generating light of different wavelengths for each particle size without changing the type of material, and is said to have higher color purity and light stability than conventional light emitting materials. Due to its advantages, it is attracting attention as a next-generation light emitting device.

현재 시판되고 있는 양자점을 이용한 디스플레이는 양자점(QD)이 포함된 필름을 제조한 후, 이러한 필름을 TV에 내장하는 형태를 이루고 있다. 이와 같이 필름 형태로 적용할 경우, 양자점의 사용량이 많아진다는 단점이 있다. 전술한 필름 형태의 양자점을 LED 패키지 디스플레이에 전환하여 적용하면 양자점의 사용량을 대폭 줄일 수 있을 뿐만 아니라 TV의 두께를 현저히 감소시키고, OLED TV와 같은 자발광 특성을 나타낼 수 있다. Displays using quantum dots that are currently on the market take the form of manufacturing a film containing quantum dots (QDs) and then embedding the film in a TV. When applied in the form of a film in this way, there is a disadvantage that the amount of quantum dots increases. When the above-described film-type quantum dots are converted and applied to an LED package display, the amount of quantum dots used can be significantly reduced, the thickness of the TV can be significantly reduced, and self-luminous properties like OLED TVs can be exhibited.

다만 LED 패키지 디스플레이의 경우 패키지의 열저항이 크고 그로 인해 수명이 감소하고 신뢰성이 저하된다는 문제가 있다. 이에 열과 수분 등에 취약한 양자점 대신 유기화합물과 무기형광체를 이용하여 색재현성과 내구성을 향상시킨 선행기술(공개번호 제10-2018-0061146호)이 있었으며, 연속적 결정성장구조의 양자점을 합성하고 그 양자점 표면에 금속 산화막을 형성하여 양자점의 열적 안정성을 향상시킨 선행기술(공개번호 제10-2018-0097201호) 등이 공개된 바 있다.However, in the case of the LED package display, there is a problem in that the thermal resistance of the package is high, thereby reducing the lifespan and reducing reliability. Therefore, there was a prior art (Publication No. 10-2018-0061146) that improved color reproducibility and durability by using organic compounds and inorganic phosphors instead of quantum dots that were vulnerable to heat and moisture, etc., and synthesized quantum dots with a continuous crystal growth structure and the surface of the quantum dots. A prior art (Publication No. 10-2018-0097201) in which a metal oxide film was formed to improve the thermal stability of quantum dots has been disclosed.

그러나 단순히 내열성 향상만으로는 이러한 문제를 해결하기 어렵고, 따라서 양자점을 LED 패키지 디스플레이에 적용하기 위해서는, 내구성이 좋고 신뢰성이 우수한 양자점 수지 조성물 내지 양자점 복합체가 필요한 실정이다.However, it is difficult to solve this problem simply by improving heat resistance, and therefore, in order to apply quantum dots to LED package displays, a quantum dot resin composition or a quantum dot composite having excellent durability and reliability is required.

LED 칩 보호를 위한 봉지재로서, 열가소성 수지 또는 열경화성 수지를 사용해왔는데, LED가 고출력으로 발전함에 따라 내열성과 내광성이 보다 우수한 열경화성 수지를 많이 사용하게 되었다. As an encapsulant for protecting LED chips, thermoplastic resins or thermosetting resins have been used, but as LEDs develop to high output, thermosetting resins with better heat resistance and light resistance have been widely used.

종래에는 이러한 열경화성 수지로서 지환식 에폭시 또는 폴리실록산 등을 사용하였는데, LED 패키지 디스플레이를 장기간 사용할 경우, 밝기 및 색도 등 광특성 측면에서 밝기저하 내지 색도 변화가 발생한다는 문제점을 발견하였다. 또한, 지환식 에폭시의 내열성을 향상하기 위하여 이소시아누레이트 또는 나노실리카 재료를 혼합하여 사용하였음에도 광특성 저하 문제를 해결할 수 없었다.Conventionally, an alicyclic epoxy or polysiloxane was used as such a thermosetting resin, but when the LED package display was used for a long time, it was found that a decrease in brightness or a change in chromaticity occurred in terms of light characteristics such as brightness and chromaticity. In addition, even though isocyanurate or nanosilica materials were mixed and used to improve the heat resistance of the alicyclic epoxy, the problem of deterioration in optical properties could not be solved.

이에, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 광안정성이 개선되어 신뢰성이 향상되는 무용제형 열경화성 양자점 수지 조성물, 이로부터 제조된 양자점 수지 복합체, 이를 적용한 LED 패키지 및 디스플레이 장치를 제공하는 것이다.Accordingly, the problem to be solved by the present invention is to provide a solvent-free thermosetting quantum dot resin composition having improved light stability and improved reliability, a quantum dot resin composite prepared therefrom, and an LED package and display device using the same.

상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 측면에 따르면, 양자점, 에폭시 수지, 산무수물 경화제 및 경화촉진제를 포함하고,According to one aspect of the present invention for solving the above problems, including a quantum dot, an epoxy resin, an acid anhydride curing agent and a curing accelerator,

상기 에폭시 수지는 디사이클로펜타디엔(dicyclopentadiene)형 에폭시 수지를 포함하는 것을 특징으로 하는, 무용제형 열경화성 양자점 수지 조성물을 제공한다.The epoxy resin provides a solvent-free thermosetting quantum dot resin composition, characterized in that it comprises a dicyclopentadiene (dicyclopentadiene) type epoxy resin.

바람직하게는, 상기 에폭시 수지는 트리글리시딜 이소시아누레이트(Triglycidyl Isocyanurate)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 무용제형 열경화성 양자점 수지 조성물을 제공한다.Preferably, the epoxy resin provides a solvent-free thermosetting quantum dot resin composition, characterized in that it further comprises triglycidyl isocyanurate.

바람직하게는, 디사이클로펜타디엔(dicyclopentadiene)형 에폭시 수지는 (메트)아크릴레이트 작용기를 포함하는 것을 특징으로 하는, 무용제형 열경화성 양자점 수지 조성물을 제공한다.Preferably, the dicyclopentadiene (dicyclopentadiene) type epoxy resin provides a solvent-free thermosetting quantum dot resin composition, characterized in that it contains a (meth) acrylate functional group.

바람직하게는, 상기 에폭시 수지와 산무수물 경화제는 1:0.5 내지 1:1.4 의 중량비로 포함되는 것을 특징으로 하는, 무용제형 열경화성 양자점 수지 조성물을 제공한다.Preferably, the epoxy resin and the acid anhydride curing agent are included in a weight ratio of 1:0.5 to 1:1.4 to provide a solvent-free thermosetting quantum dot resin composition.

바람직하게는, 하기 식 1에 의해 계산되는 광특성 유지율이 80% 이상인 것을 특징으로 하는, 무용제형 열경화성 양자점 수지 조성물을 제공한다.Preferably, a non-solvent type thermosetting quantum dot resin composition is provided, characterized in that the retention rate of optical properties calculated by Equation 1 below is 80% or more.

[식 1][Equation 1]

광특성 유지율(%) = (디스플레이 구동 1,000시간 후 광 특성 / 구동하기 전 디스플레이 광 특성) X 100 Optical characteristic retention rate (%) = (Light characteristic after 1,000 hours of display driving / Display optical characteristic before driving) X 100

바람직하게는, 상기 양자점은 1 내지 30 중량부,Preferably, the quantum dots are 1 to 30 parts by weight,

상기 에폭시 수지는 1 내지 50 중량부,The epoxy resin is 1 to 50 parts by weight,

상기 산무수물 경화제는 1 내지 50 중량부 및1 to 50 parts by weight of the acid anhydride curing agent and

상기 경화촉진제는 0.05 내지 1 중량부로 포함하는 것을 특징으로 하는, 무용제형 열경화성 양자점 수지 조성물을 제공한다.The curing accelerator provides a non-solvent type thermosetting quantum dot resin composition, characterized in that it comprises 0.05 to 1 part by weight.

바람직하게는, 상기 에폭시 수지는,Preferably, the epoxy resin,

지환식 에폭시 수지, BPA-PO 에폭시 수지, 비스페놀 A형 수지, 비스페놀 F형 에폭시 수지, 노볼락형 에폭시 수지, 질소 함유 에폭시 수지, 선형 지방족 에폭시 수지 및 나프탈렌형 에폭시 수지로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상이 더 포함되는 것을 특징으로 하는, 무용제형 열경화성 양자점 수지 조성물을 제공한다.At least one selected from the group consisting of alicyclic epoxy resins, BPA-PO epoxy resins, bisphenol A-type epoxy resins, bisphenol F-type epoxy resins, novolac-type epoxy resins, nitrogen-containing epoxy resins, linear aliphatic epoxy resins, and naphthalene-type epoxy resins It provides a solvent-free thermosetting quantum dot resin composition, characterized in that it further contains.

바람직하게는, 상기 산무수물 경화제는,Preferably, the acid anhydride curing agent,

무수프탈산, 무수말레산, 무수트리멜리트산, 헥사히드로 무수 프탈산, 테트라히드로 무수 프탈산, 무수 메틸나드산, 무수 나드산, 무수 글루타르산, 무수 디메틸글루타르산, 무수 디에틸글루타르산, 메틸헥사히드로 무수 프탈산 및 메틸테트라히드로 무수 프탈산으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상인 것을 특징으로 하는, 무용제형 열경화성 양자점 수지 조성물을 제공한다.Phthalic anhydride, maleic anhydride, trimellitic anhydride, hexahydrophthalic anhydride, tetrahydrophthalic anhydride, methylnadic anhydride, nadic anhydride, glutaric anhydride, dimethylglutaric anhydride, diethylglutaric anhydride, methyl It provides a non-solvent type thermosetting quantum dot resin composition, characterized in that at least one selected from the group consisting of hexahydrophthalic anhydride and methyltetrahydrophthalic anhydride.

바람직하게는, 상기 경화촉진제는, Preferably, the curing accelerator,

3급 아민류, 이미다졸 화합물, 4급 포스포늄 염, 유기금속염 및 인 화합물로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상인 것을 특징으로 하는, 무용제형 열경화성 양자점 수지 조성물을 제공한다.It provides a non-solvent type thermosetting quantum dot resin composition, characterized in that at least one selected from the group consisting of tertiary amines, imidazole compounds, quaternary phosphonium salts, organometallic salts and phosphorus compounds.

바람직하게는, 무기충진제를 더 포함하되,Preferably, it further comprises an inorganic filler,

상기 무기충진제는 실리카, 산화아연, 알루미나, 탄산칼슘, 탄산바륨, 황산바륨, 황산아연, 황화아연, 산화마그네슘 및 산화안티몬으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상인 것을 특징으로 하는, 무용제형 열경화성 양자점 수지 조성물을 제공한다.The inorganic filler is a non-solvent type thermosetting quantum dot resin composition, characterized in that at least one selected from the group consisting of silica, zinc oxide, alumina, calcium carbonate, barium carbonate, barium sulfate, zinc sulfate, zinc sulfide, magnesium oxide and antimony oxide provides

본 발명의 다른 측면에서, 상기 무용제형 열경화성 양자점 수지 조성물로 제조된 양자점 수지 복합체를 제공한다.In another aspect of the present invention, a quantum dot resin composite prepared from the solvent-free thermosetting quantum dot resin composition is provided.

본 발명의 또 다른 측면에서, LED 칩 및In another aspect of the invention, the LED chip and

상기 LED 칩 상에 형성되고, 상기 무용제형 열경화성 양자점 수지 조성물로 제조된 광변환층을 포함하는, LED 패키지를 제공한다.It is formed on the LED chip and provides an LED package including a light conversion layer made of the solvent-free thermosetting quantum dot resin composition.

본 발명의 또 다른 측면에서, 상기 LED 패키지를 포함하는 디스플레이 장치를 제공한다.In another aspect of the present invention, a display device including the LED package is provided.

본 발명에 따른 무용제형 열경화성 양자점 수지 조성물 및 이로부터 제조된 양자점 수지 복합체는 내구성이 우수하여, LED 패키지 및 디스플레이 장치에 적용할 경우 장기간 사용 후에도 광특성 유지능이 우수하다.The solvent-free thermosetting quantum dot resin composition and the quantum dot resin composite prepared therefrom according to the present invention have excellent durability, and when applied to LED packages and display devices, maintain optical properties even after long-term use.

또한 본 발명에 따른 무용제형 열경화성 양자점 수지 조성물은 용매를 포함하지 않고도 양자점과 수지간 혼화성이 우수하고 다양한 점도 구현이 가능하여, 다양한 공정조건에서 디스플레이 장치를 제조할 수 있다.In addition, the non-solvent type thermosetting quantum dot resin composition according to the present invention has excellent miscibility between quantum dots and resin without including a solvent and can realize various viscosities, so that display devices can be manufactured under various process conditions.

이하, 본 발명에 대하여 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described.

본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는, 다른 정의가 없다면, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않은 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.All terms (including technical and scientific terms) used in this specification, unless otherwise defined, may be used in a meaning commonly understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs. In addition, terms defined in commonly used dictionaries are not interpreted ideally or excessively unless explicitly specifically defined.

또한 본 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. In addition, throughout this specification, when a certain component is said to "include", it means that it may further include other components, not excluding other components, unless otherwise stated.

또한 본 명세서 전체에서, 광특성이란 디스플레이의 밝기(Lv) 및 색도(Cx, Cy)를 포함한다.In addition, throughout this specification, optical characteristics include brightness (Lv) and chromaticity (Cx, Cy) of a display.

<무용제형 열경화성 양자점 수지 조성물><Solvent-free thermosetting quantum dot resin composition>

본 발명의 일 실시예에 따른 양자점 수지 조성물은 무용제형 열경화성 양자점 수지 조성물로서, 구체적으로 용매를 포함하지 않고도 양자점과 수지간 혼화성이 우수하고 다양한 점도 구현이 가능하여, 다양한 공정조건에서 디스플레이 장치를 제조할 수 있다.The quantum dot resin composition according to an embodiment of the present invention is a non-solvent type thermosetting quantum dot resin composition, specifically, it has excellent miscibility between quantum dots and resin without including a solvent and can realize various viscosities, so that it can be used for display devices under various process conditions. can be manufactured

구체예를 들면, 양자점, 에폭시 수지, 산무수물 경화제 및 경화촉진제를 포함하고, 에폭시 수지는 디사이클로펜타디엔(dicyclopentadiene, DCPD)형 에폭시 수지를 포함하는 무용제형 열경화성 양자점 수지 조성물을 제공한다.For example, a non-solvent type thermosetting quantum dot resin composition including a quantum dot, an epoxy resin, an acid anhydride curing agent and a curing accelerator, and the epoxy resin including a dicyclopentadiene (DCPD) type epoxy resin is provided.

디사이클로펜타디엔형 에폭시 수지를 포함하면, 고내구성을 가져 장기간 사용 후에도 광특성 유지능이 우수하다. 또한, 디사이클로펜타디엔형 에폭시 수지에 트리글리시딜 이소시아누레이트(Triglycidyl Isocyanurate)를 더 포함하는 경우에도 장기간 사용 후 광특성 유지능 효과를 얻을 수 있다.When the dicyclopentadiene-type epoxy resin is included, it has high durability and is excellent in maintaining optical properties even after long-term use. In addition, even when triglycidyl isocyanurate is further included in the dicyclopentadiene-type epoxy resin, an effect of maintaining optical properties after long-term use can be obtained.

바람직하게는, 디사이클로펜타디엔형 에폭시 수지에 (메트)아크릴레이트 작용기가 더 포함되면, 고접착성 및 우수한 배리어 특성(내흡습성)을 가질 수 있어 내구성이 보다 좋아지고, 이로써 장기간 사용 후에도 광특성이 잘 유지된다. 또한, 저점도 특성을 가질 수 있어 용매를 포함하지 않고도 양자점의 고른 분산이 가능하고 다양한 점도 구현이 가능하게 된다. Preferably, when a (meth)acrylate functional group is further included in the dicyclopentadiene type epoxy resin, it can have high adhesiveness and excellent barrier properties (resistance to moisture absorption), resulting in better durability, thereby improving optical properties even after long-term use. this is well maintained In addition, since it may have a low viscosity characteristic, it is possible to evenly disperse the quantum dots without including a solvent and realize various viscosities.

본 발명의 일 실시예에 따른 양자점 수지 조성물은 칙소성 부여를 위하여 무기충진제를 더 포함할 수 있다.The quantum dot resin composition according to an embodiment of the present invention may further include an inorganic filler to impart thixotropic properties.

본 발명의 일 실시예에 따른 양자점 수지 조성물은, 양자점 1 내지 30 중량부, 에폭시 수지 1 내지 50 중량부, 산무수물 경화제 1 내지 50 중량부 및 경화촉진제 0.05 내지 1 중량부로 포함할 수 있다.The quantum dot resin composition according to an embodiment of the present invention may include 1 to 30 parts by weight of quantum dots, 1 to 50 parts by weight of an epoxy resin, 1 to 50 parts by weight of an acid anhydride curing agent, and 0.05 to 1 part by weight of a curing accelerator.

본 발명의 일 실시예에 따른 양자점 수지 조성물은, 양자점 1 내지 30 중량부, 에폭시 수지 1 내지 50 중량부, 산무수물 경화제 1 내지 50 중량부, 경화촉진제 0.05 내지 1 중량부 및 무기충진제 0.1 내지 20 중량부로 포함할 수 있다.The quantum dot resin composition according to an embodiment of the present invention contains 1 to 30 parts by weight of quantum dots, 1 to 50 parts by weight of an epoxy resin, 1 to 50 parts by weight of an acid anhydride curing agent, 0.05 to 1 part by weight of a curing accelerator, and 0.1 to 20 parts by weight of an inorganic filler. It can be included in parts by weight.

이하, 본 발명의 무용제형 열경화성 양자점 수지 조성물의 조성을 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.Hereinafter, the composition of the non-solvent type thermosetting quantum dot resin composition of the present invention will be described in detail.

에폭시 수지epoxy resin

본 발명에 있어서 에폭시 수지는 바람직하게는 디사이클로펜타디엔(dicyclopentadiene, DCPD)형 에폭시 수지를 반드시 포함하고, 트리글리시딜 이소시아누레이트(Triglycidyl Isocyanurate, TGIC)를 더 포함할 수 있다. 또한 디사이클로펜타디엔(dicyclopentadiene, DCPD)형 에폭시 수지는 (메트)아크릴레이트 작용기를 포함할 수 있다. “(메트)아크릴레이트”는 아크릴레이트 및 메타크릴레이트를 나타낸다.In the present invention, the epoxy resin preferably necessarily includes a dicyclopentadiene (DCPD) type epoxy resin, and may further include triglycidyl isocyanurate (TGIC). In addition, the dicyclopentadiene (DCPD) type epoxy resin may include a (meth)acrylate functional group. "(meth)acrylate" refers to acrylate and methacrylate.

DCPD형 에폭시 수지는 디사이클로펜타디엔(dicyclopentadiene)로부터 유래된 에폭시 수지로서, 분자당 2 이상의 에폭시기를 가진 에폭시 수지를 말한다. The DCPD-type epoxy resin is an epoxy resin derived from dicyclopentadiene, and refers to an epoxy resin having two or more epoxy groups per molecule.

DCPD형 에폭시 수지를 포함할 경우, 접착력이 좋고 배리어특성이 우수하여 양자점 수지 조성물로 외부의 공기와 수분이 침투하는 것을 막아주어 양자점 수지 조성물의 내구성 및 광특성 유지율이 향상된다. 나아가 (메트)아크릴레이트 작용기를 하나 이상 더 포함하는 DCPD형 에폭시 수지를 사용할 경우, 접착력 및 배리어특성이 보다 향상되고 그에 따라 광특성 유지율이 매우 향상된다. 이는 에폭시기와 경화제 간의 경화에 더하여 (메트)아크릴레이트 작용기에 의한 경화가 추가되어 보다 복잡하고 조밀한 3차원의 망상구조를 이룰 수 있기 때문인 것으로 보인다.When the DCPD type epoxy resin is included, it has good adhesive strength and excellent barrier properties, thereby preventing external air and moisture from penetrating into the quantum dot resin composition, thereby improving durability and maintaining optical properties of the quantum dot resin composition. Furthermore, when a DCPD-type epoxy resin containing at least one (meth)acrylate functional group is used, adhesive strength and barrier properties are further improved, and accordingly, the retention rate of optical properties is greatly improved. This seems to be because, in addition to curing between the epoxy group and the curing agent, curing by the (meth)acrylate functional group is added to form a more complex and dense three-dimensional network structure.

트리글리시딜 이소시아누레이트(Triglycidyl Isocyanurate, TGIC)는 세 방향으로 경화가 가능하여 기계적 강도 및 내열성이 우수하고, 접착력 및 고온 성능이 좋다. 그로 인해 DCPD형 에폭시 수지와 함께 사용할 경우, 접착력 및 배리어 특성 향상에 도움을 주어 광특성 유지율 향상 효과가 있는 것으로 보인다. 본 명세서의 비교예로서 기재하지 않았으나, DCPD형 에폭시 수지에 비스페놀 A형 에폭시 또는 지환식 에폭시를 추가하는 것과 대비하여 TGIC 에폭시 적용시 상대적으로 광안정성이 우수하였다.Triglycidyl Isocyanurate (TGIC) can be cured in three directions and has excellent mechanical strength and heat resistance, as well as good adhesion and high-temperature performance. Therefore, when used together with DCPD-type epoxy resin, it seems to have an effect of improving the retention rate of optical properties by helping to improve adhesive strength and barrier properties. Although not described as a comparative example in the present specification, light stability was relatively excellent when TGIC epoxy was applied, compared to adding bisphenol A type epoxy or alicyclic epoxy to DCPD type epoxy resin.

또한 내열성, 내약품성 등 필요한 물성에 따라 지환식 에폭시 수지, BPA-PO 에폭시 수지, 비스페놀 A형 에폭시 수지, 비스페놀 F형 에폭시 수지, 노볼락형 에폭시 수지, 질소 함유 에폭시 수지, 선형 지방족 에폭시 수지 및 나프탈렌형 에폭시 수지로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상을 더 포함할 수 있다. 예를 들면, 내약품성과 내열성을 강화하기 위하여 비스페놀 A형 에폭시 수지, 비스페놀 F형 에폭시 수지 또는 노볼락형 에폭시 수지 등을 추가할 수 있고, 내후성과 내 트래킹성을 강화하기 위하여 지환식 에폭시 수지 등을 추가할 수 있다. BPA-PO 에폭시 수지는 경화물의 유연성을 위하여 사용될 수 있고, 선형 지방족 에폭시 수지는 저점도 구현이 가능하여 가동성을 높이기 위하여 사용될 수 있으며, 나프탈렌형 에폭시 수지는 저열팽창특성 및 내흡습성을 위하여 사용될 수 있다. In addition, depending on the required physical properties such as heat resistance and chemical resistance, alicyclic epoxy resins, BPA-PO epoxy resins, bisphenol A type epoxy resins, bisphenol F type epoxy resins, novolak type epoxy resins, nitrogen-containing epoxy resins, linear aliphatic epoxy resins and naphthalene It may further include one or more selected from the group consisting of type epoxy resins. For example, bisphenol A-type epoxy resin, bisphenol F-type epoxy resin, or novolac-type epoxy resin may be added to enhance chemical resistance and heat resistance, and alicyclic epoxy resin and the like may be added to enhance weather resistance and tracking resistance. can be added. BPA-PO epoxy resin can be used for flexibility of the cured product, linear aliphatic epoxy resin can be used to increase mobility by realizing low viscosity, and naphthalene type epoxy resin can be used for low thermal expansion and moisture absorption resistance. .

상기 양자점 수지 조성물에서 에폭시 수지의 총 함량은 1 내지 50 중량부일 수 있으며, 바람직하게는 20 내지 50 중량부, 더욱 바람직하게는 35 내지 45 중량부일 수 있다. 에폭시 수지의 함량이 1 중량부 미만이면 경화물의 기계적 특성이 저하될 수 있고, 50 중량부 초과이면 디스플레이의 광특성이 저하될 수 있다. The total content of the epoxy resin in the quantum dot resin composition may be 1 to 50 parts by weight, preferably 20 to 50 parts by weight, more preferably 35 to 45 parts by weight. If the content of the epoxy resin is less than 1 part by weight, mechanical properties of the cured product may be deteriorated, and if it is greater than 50 parts by weight, optical properties of the display may be deteriorated.

에폭시 수지와 산무수물 경화제는 1:0.5 내지 1:1.4 의 중량비로 포함될 수 있고, 바람직하게는 1:0.75 내지 1:1.2의 중량비로 포함될 수 있으며, 더욱 바람직하게는 1:0.9 내지 1:1.0의 중량비로 포함될 수 있다. 에폭시 수지와 산무수물 경화제가 상기 중량비로 포함되면, 광특성 유지율이 향상되고, 특히 밝기(Lv) 유지율 매우 향상된다.The epoxy resin and the acid anhydride curing agent may be included in a weight ratio of 1:0.5 to 1:1.4, preferably 1:0.75 to 1:1.2, and more preferably 1:0.9 to 1:1.0. may be included in weight ratio. When the epoxy resin and the acid anhydride curing agent are included in the above weight ratio, the retention rate of optical properties is improved, and especially the retention rate of brightness (Lv) is greatly improved.

산무수물 경화제acid anhydride curing agent

본 발명에 있어서 산무수물 경화제는 에폭시 수지와 함께 반응하여 3차원의 망목구조를 형성하여, 경화물의 기계적 특성이 우수해진다. 에폭시 수지의 성질이 조성물 내지 최종 경화물의 특성에 영향을 미치듯이, 사용하는 경화제의 성질도 조성물 내지 최종 경화물의 특성에 영향을 미치는데, 지방족디아민, 폴리아민 및 방향족디아민 등 아민계 경화제가 아닌 산무수물 경화제를 사용할 경우, 내열성이 우수하다. In the present invention, the acid anhydride curing agent reacts with the epoxy resin to form a three-dimensional network structure, resulting in excellent mechanical properties of the cured product. Just as the properties of an epoxy resin affect the properties of the composition or final cured product, the properties of the curing agent used also affect the properties of the composition or final cured product. When a curing agent is used, heat resistance is excellent.

본 발명에 있어서 산무수물 경화제는 무수프탈산, 무수말레산, 무수트리멜리트산, 헥사히드로 무수 프탈산, 테트라히드로 무수 프탈산, 무수 메틸나드산, 무수 나드산, 무수 글루타르산, 무수 디메틸글루타르산, 무수 디에틸글루타르산, 메틸헥사히드로 무수 프탈산 및 메틸테트라히드로 무수 프탈산으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상일 수 있다.In the present invention, the acid anhydride curing agent is phthalic anhydride, maleic anhydride, trimellitic anhydride, hexahydrophthalic anhydride, tetrahydrophthalic anhydride, methylnadic anhydride, nadic anhydride, glutaric anhydride, dimethylglutaric anhydride, It may be at least one selected from the group consisting of diethylglutaric anhydride, methylhexahydrophthalic anhydride, and methyltetrahydrophthalic anhydride.

상기 양자점 수지 조성물에서 산무수물 경화제는 그 함량이 1 내지 50 중량부일 수 있으며, 바람직하게는 20 내지 50 중량부, 더욱 바람직하게는 35 내지 45 중량부일 수 있다. 산무수물 경화제의 함량이 1 중량부 미만이면 에폭시 수지의 경화가 늦어지거나 충분히 경화되지 않을 수 있고, 50 중량부 초과이면 초과함량에 따른 이익이 없을 뿐만 아니라 디스플레이의 광특성이 저하될 수 있다.In the quantum dot resin composition, the content of the acid anhydride curing agent may be 1 to 50 parts by weight, preferably 20 to 50 parts by weight, and more preferably 35 to 45 parts by weight. If the content of the acid anhydride curing agent is less than 1 part by weight, curing of the epoxy resin may be delayed or may not be sufficiently cured, and if it exceeds 50 parts by weight, there is no benefit due to the excess content and the optical properties of the display may be deteriorated.

경화촉진제hardening accelerator

본 발명에 따른 경화촉진제는 에폭시 수지와 산무수물 경화제간의 경화반응을 촉진하는 역할을 한다. 구체적으로, 3급 아민류, 이미다졸 화합물, 4급 포스포늄 염, 유기금속염 및 인 화합물로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상을 사용할 수 있다.The curing accelerator according to the present invention serves to accelerate the curing reaction between the epoxy resin and the acid anhydride curing agent. Specifically, at least one selected from the group consisting of tertiary amines, imidazole compounds, quaternary phosphonium salts, organometallic salts, and phosphorus compounds may be used.

상기 양자점 수지 조성물에서 경화촉진제는 그 함량이 0.05 내지 1.0 중량부일 수 있으며, 바람직하게는 0.05 내지 0.5 중량부, 더욱 바람직하게는 0.08 내지 0.2 중량부일 수 있다. 경화촉진제의 함량이 0.05 중량부 미만이면 충분한 경화촉진 효과를 얻지 못할 수 있고, 1.0 중량부 초과이면 경화물에 변색이 나타날 수 있다.In the quantum dot resin composition, the content of the curing accelerator may be 0.05 to 1.0 parts by weight, preferably 0.05 to 0.5 parts by weight, more preferably 0.08 to 0.2 parts by weight. If the content of the curing accelerator is less than 0.05 parts by weight, a sufficient curing accelerating effect may not be obtained, and if it exceeds 1.0 parts by weight, discoloration may appear in the cured product.

양자점quantum dot

양자점(Quantum Dot, QD)은 나노 크기의 반도체 물질로, 크기 및 조성에 따라 상이한 에너지 밴드갭을 가질 수 있고, 이에 따라 다양한 발광 파장의 광을 방출할 수 있다.Quantum Dot (QD) is a nano-sized semiconductor material, and may have different energy band gaps depending on its size and composition, and thus emit light of various emission wavelengths.

이러한 양자점은 균질한(homogeneous) 단일층 구조; 코어-쉘(core-shell) 형태, 그래디언트(gradient) 구조 등과 같은 다중층 구조; 또는 이들의 혼합 구조일 수 있다. 쉘이 복수층일 경우, 각 층은 서로 상이한 성분, 예컨대 (준)금속산화물을 함유할 수 있다.These quantum dots have a homogeneous monolayer structure; a multilayer structure such as a core-shell type, a gradient structure, and the like; or a mixture thereof. When the shell has multiple layers, each layer may contain components different from each other, such as (semi)metal oxides.

양자점(QD)은 II-VI족 화합물, III-V족 화합물, IV-VI족 화합물, IV족 원소, IV족 화합물 및 이들의 조합에서 자유롭게 선택될 수 있다. 양자점이 코어-쉘 형태일 경우, 코어와 쉘은 각각 하기 예시된 성분에서 자유롭게 구성될 수 있다. The quantum dot (QD) may be freely selected from a group II-VI compound, a group III-V compound, a group IV-VI compound, a group IV element, a group IV compound, and combinations thereof. When the quantum dot is in the core-shell form, the core and the shell may be freely composed of the components exemplified below, respectively.

일례로, II-VI족 화합물은 CdO, CdS, CdSe, CdTe, ZnO, ZnS, ZnSe, ZnTe, HgS, HgSe, HgTe, MgSe, MgS 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 이원소 화합물; CdSeS, CdSeTe, CdSTe, ZnSeS, ZnSeTe, ZnSTe, HgSeS, HgSeTe, HgSTe, CdZnS, CdZnSe, CdZnTe, CdHgS, CdHgSe, CdHgTe, HgZnS, HgZnSe, HgZnTe, MgZnSe, MgZnS 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 삼원소 화합물; 및 CdZnSeS, CdZnSeTe, CdZnSTe, CdHgSeS, CdHgSeTe, CdHgSTe, HgZnSeS, HgZnSeTe, HgZnSTe 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 사원소 화합물로 이루어진 군에서 선택될 수 있다. In one example, the II-VI compound is a binary element compound selected from the group consisting of CdO, CdS, CdSe, CdTe, ZnO, ZnS, ZnSe, ZnTe, HgS, HgSe, HgTe, MgSe, MgS, and mixtures thereof; A ternary selected from the group consisting of CdSeS, CdSeTe, CdSTe, ZnSeS, ZnSeTe, ZnSTe, HgSeS, HgSeTe, HgSTe, CdZnS, CdZnSe, CdZnTe, CdHgS, CdHgSe, CdHgTe, HgZnS, HgZnSe, HgZnTe, MgZnSe, MgZnS and mixtures thereof bovine compounds; and CdZnSeS, CdZnSeTe, CdZnSTe, CdHgSeS, CdHgSeTe, CdHgSTe, HgZnSeS, HgZnSeTe, HgZnSTe, and quaternary compounds selected from the group consisting of mixtures thereof.

다른 일례로, III-V족 화합물은 GaN, GaP, GaAs, GaSb, AlN, AlP, AlAs, AlSb, InN, InP, InAs, InSb 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 이원소 화합물; GaNP, GaNAs, GaNSb, GaPAs, GaPSb, AlNP, AlNAs, AlNSb, AlPAs, AlPSb, InNP, InNAs, InNSb, InPAs, InPSb 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 삼원소 화합물; 및 GaAlNP, GaAlNAs, GaAlNSb, GaAlPAs, GaAlPSb, GaInNP, GaInNAs, GaInNSb, GaInPAs, GaInPSb, InAlNP, InAlNAs, InAlNSb, InAlPAs, InAlPSb 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 사원소 화합물로 이루어진 군에서 선택될 수 있다. In another example, the group III-V compound is a binary element compound selected from the group consisting of GaN, GaP, GaAs, GaSb, AlN, AlP, AlAs, AlSb, InN, InP, InAs, InSb, and mixtures thereof; A ternary compound selected from the group consisting of GaNP, GaNAs, GaNSb, GaPAs, GaPSb, AlNP, AlNAs, AlNSb, AlPAs, AlPSb, InNP, InNAs, InNSb, InPAs, InPSb, and mixtures thereof; And it may be selected from the group consisting of quaternary compounds selected from the group consisting of GaAlNP, GaAlNAs, GaAlNSb, GaAlPAs, GaAlPSb, GaInNP, GaInNAs, GaInNSb, GaInPAs, GaInPSb, InAlNP, InAlNAs, InAlNSb, InAlPAs, InAlPSb, and mixtures thereof. there is.

다른 일례로, IV-VI족 화합물은 SnS, SnSe, SnTe, PbS, PbSe, PbTe 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 이원소 화합물; SnSeS, SnSeTe, SnSTe, PbSeS, PbSeTe, PbSTe, SnPbS, SnPbSe, SnPbTe 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에 서 선택되는 삼원소 화합물; 및 SnPbSSe, SnPbSeTe, SnPbSTe 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 사원소 화합물로 이루어진 군에서 선택될 수 있다. In another example, the group IV-VI compound is a binary compound selected from the group consisting of SnS, SnSe, SnTe, PbS, PbSe, PbTe, and mixtures thereof; a ternary compound selected from the group consisting of SnSeS, SnSeTe, SnSTe, PbSeS, PbSeTe, PbSTe, SnPbS, SnPbSe, SnPbTe, and mixtures thereof; And it may be selected from the group consisting of quaternary compounds selected from the group consisting of SnPbSSe, SnPbSeTe, SnPbSTe, and mixtures thereof.

다른 일례로, IV족 원소로는 Si, Ge 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택될 수 있다. IV족 화합물로는 SiC, SiGe 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 이원소 화합물일 수 있다. In another example, the group IV element may be selected from the group consisting of Si, Ge, and mixtures thereof. The group IV compound may be a binary element compound selected from the group consisting of SiC, SiGe, and mixtures thereof.

전술한 이원소 화합물, 삼원소 화합물 또는 사원소 화합물은 균일한 농도로 입자 내에 존재하거나, 농도 분포가 부분적으로 다른 상태로 나누어져 동일 입자내에 존재하는 것일 수 있다. 또한 하나의 양자점이 다른 양자점을 둘러싸는 코어/쉘 구조를 가질 수도 있다. 코어와 쉘의 계면은 쉘에 존재하는 원소의 농도가 중심으로 갈수록 낮아지는 농도 구배(gradient)를 가질 수 있다. The above-mentioned two-element compound, three-element compound, or quaternary element compound may be present in the particle at a uniform concentration, or may be present in the same particle in a state in which the concentration distribution is partially different. Also, one quantum dot may have a core/shell structure surrounding another quantum dot. The interface between the core and the shell may have a concentration gradient in which the concentration of elements present in the shell decreases toward the center.

양자점의 형태는 당 분야에서 일반적으로 사용되는 형태라면 특별히 제한되지 않는다. 일례로, 구형, 막대(rod)형, 피라미드형, 디스크(disc)형, 다중 가지형(multi-arm), 또는 입방체(cubic)의 나노 입자, 나노 튜브, 나노와이어, 나노 섬유, 나노 판상 입자 등의 형태의 것을 사용할 수 있다.The shape of the quantum dot is not particularly limited as long as it is a shape commonly used in the art. For example, spherical, rod-shaped, pyramidal, disc-shaped, multi-arm, or cubic nanoparticles, nanotubes, nanowires, nanofibers, nanoplatelet particles etc. can be used.

또한, 양자점의 크기는 특별히 제한되지 않으며, 당 분야에 공지된 통상의 범위 내에서 적절히 조절할 수 있다. 일례로, 양자점의 평균 입경(D50)은 약 2 내지 10 nm 일 수 있다. 이와 같이 양자점의 입경이 대략 약 2 내지 10 nm 범위로 제어될 경우, 원하는 색상의 광을 방출할 수 있다. 예를 들어, InP를 함유하는 양자점 코어/쉘의 입경이 약 5 내지 6 nm일 경우, 약 520 내지 550 ㎚ 파장의 광을 방출할 수 있고, 한편 InP를 함유하는 양자점 코어/쉘의 입경이 약 7 내지 8 nm일 경우, 약 620 내지 640 파장의 광을 방출할 수 있다. 예를 들면, 청색-발광 QD(Quantum dot)로서는 비(非)-카드뮴(Cd)계 Ⅲ-V족 QD(예로서, InP, InGaP, InZnP, GaN, GaAs, GaP)을 사용할 수 있다.In addition, the size of the quantum dots is not particularly limited and may be appropriately adjusted within a common range known in the art. For example, the average particle diameter (D 50 ) of the quantum dots may be about 2 to 10 nm. In this way, when the particle diameter of the quantum dots is controlled to be in the range of about 2 to 10 nm, light of a desired color can be emitted. For example, when the particle diameter of the quantum dot core/shell containing InP is about 5 to 6 nm, light having a wavelength of about 520 to 550 nm can be emitted, while the particle diameter of the quantum dot core/shell containing InP is about In the case of 7 to 8 nm, light of about 620 to 640 wavelengths can be emitted. For example, as the blue-emitting QD (Quantum dot), a non-cadmium (Cd) group III-V QD (eg, InP, InGaP, InZnP, GaN, GaAs, GaP) can be used.

본 명세서에 있어서 양자점은, 전술한 양자점 나노입자, 양자점 함유 입자, 복수의 양자점 입자가 접합된 1차 입자 및 양자점 복합입자로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상을 포함할 수 있다. In the present specification, the quantum dot may include one or more selected from the group consisting of the above-described quantum dot nanoparticles, quantum dot-containing particles, primary particles in which a plurality of quantum dot particles are bonded, and quantum dot composite particles.

구체예를 들면, 상기 양자점 함유 입자는 적어도 하나의 양자점을 함유하는 입자로서, 구체적으로 무기물 코어 입자 또는 고분자 코어 입자의 표면에 결합된 적어도 하나의 양자점 입자를 포함하는 형태일 수 있다.For example, the quantum dot-containing particle may be a particle containing at least one quantum dot, and specifically include at least one quantum dot particle bonded to the surface of an inorganic core particle or a polymer core particle.

또 다른 일 구체예를 들면, 상기 1차 입자는, 복수의 양자점이 집합된 입자이거나, 또는 복수의 양자점이 매트릭스 내에 임베디드(embedded)된 형태의 입자일 수 있다. 이러한 매트릭스는 당 분야에 공지된 통상의 무기물이거나 또는 유기물일 수 있다.For another specific example, the primary particle may be a particle in which a plurality of quantum dots are aggregated or a particle in which a plurality of quantum dots are embedded in a matrix. Such matrices may be conventional inorganic or organic materials known in the art.

상기 1차 입자는 당 분야에 공지된 통상의 열전도성 무기물 입자를 더 포함할 수 있다. 이러한 무기물 입자는 우수한 열전도성으로 인해 양자점의 자체 발열을 외부로 방출시키는 역할을 한다.The primary particles may further include conventional thermally conductive inorganic particles known in the art. These inorganic particles play a role in releasing self-heating of quantum dots to the outside due to their excellent thermal conductivity.

사용 가능한 열전도성 무기물 입자의 비제한적인 예로는 산화알루미늄, 산화규소, 이산화티탄, 질화알루미늄, 질화붕소, 질화규소, 탄화규소, 산화알루미늄 또는 2종 이상의 혼합물 등이 있다.Non-limiting examples of usable thermally conductive inorganic particles include aluminum oxide, silicon oxide, titanium dioxide, aluminum nitride, boron nitride, silicon nitride, silicon carbide, aluminum oxide, or a mixture of two or more.

열전도성 무기물 입자의 평균 입경(D50)은 특별히 제한되지 않으며, 당 분야에 공지된 범위 내에서 적절히 조절할 수 있다. 일례로, 상기 열전도성 무기물 입자의 평균 입경은 1 내지 100㎛일 수 있으며, 구체적으로 1 내지 50 ㎛ 일 수 있다. 이때 평균 입경이 서로 상이하거나 성분이 상이한 2종 이상의 열전도성 무기물 입자를 혼용할 수도 있다.The average particle diameter (D 50 ) of the thermally conductive inorganic particles is not particularly limited and may be appropriately adjusted within a range known in the art. For example, the average particle diameter of the thermally conductive inorganic particles may be 1 to 100 μm, specifically 1 to 50 μm. At this time, two or more types of thermally conductive inorganic particles having different average particle diameters or different components may be mixed.

이러한 열전도성 무기물 입자의 함량은 특별히 한정되지 않으며, 발열 특성을 고려하여 적절히 조절할 수 있다.The content of these thermally conductive inorganic particles is not particularly limited and may be appropriately adjusted in consideration of exothermic properties.

일례로, 열전도성 무기물 입자의 함량은 당해 1차 입자의 전체 중량(예, 100 중량부)을 기준으로, 0.1 내지 99.9 중량부일 수 있으며, 구체적으로 0.5 내지 99.5 중량부일 수 있다. 또한 상기 열전도성 무기물 입자는 혼용되는 양자점 100 중량부를 기준으로, 1 내지 100,000 중량부일 수 있으며, 구체적으로 100 내지 100,000 중량부 일 수 있다.For example, the content of the thermally conductive inorganic particles may be 0.1 to 99.9 parts by weight, specifically 0.5 to 99.5 parts by weight, based on the total weight (eg, 100 parts by weight) of the primary particles. In addition, the thermally conductive inorganic particles may be 1 to 100,000 parts by weight, specifically 100 to 100,000 parts by weight based on 100 parts by weight of the mixed quantum dots.

양자점 복합입자는, 양자점과 고분자 코팅층 사이에, 할라이드 및 옥시할라이드 중 적어도 하나를 함유하는 표면처리층을 포함할 수 있다. 구체적인 일례를 들면, 양자점; 상기 양자점의 표면과 결합된 (옥시)할라이드 표면처리층; 및 상기 (메트)아크릴계 고분자 코팅층이 순차적으로 형성된 것일 수 있다.The quantum dot composite particle may include a surface treatment layer containing at least one of a halide and an oxyhalide between the quantum dots and the polymer coating layer. For a specific example, quantum dots; (oxy) halide surface treatment layer bonded to the surface of the quantum dots; And the (meth) acrylic polymer coating layer may be sequentially formed.

상기 표면처리층은 당 분야에 공지된 할로겐(X = F, Cl, Br, I) 함유 물질을 제한 없이 포함할 수 있으며, 일례로 불화물, 염화물, 브롬화물 및 요오드화물 중 적어도 하나의 할로겐염일 수 있다. 구체적으로, 유기 할라이드, 무기 할라이드, 무기 옥시할라이드 또는 이들의 조합(組合)을 포함할 수 있다.The surface treatment layer may include a halogen (X = F, Cl, Br, I)-containing material known in the art without limitation, and may be, for example, a halogen salt of at least one of fluoride, chloride, bromide, and iodide. there is. Specifically, it may include an organic halide, an inorganic halide, an inorganic oxyhalide, or a combination thereof.

사용 가능한 할로겐 함유 물질의 비제한적인 예를 들면, 테트라부틸암모늄 브로마이드, 세틸트리메틸암모늄 브로마이드, 세틸 암모늄 브로마이드(CTAB: Cetyl Ammonium Bromide), 암모늄 클로라이드, 암모늄 브로마이드, 암모늄 아이오다이드, 암모늄 플루오라이드, 포타슘 클로라이드, 포타슘 브로마이드, 포타슘 아이오다이드, 소듐클로라이드, 소듐 브로마이드, 소듐 아이오다이드, 인듐 클로라이드, 인듐 브로마이드, 인듐 아이오다이드 등이 있다. 전술한 성분을 단독 사용하거나, 또는 2종 이상 혼용할 수 있다.Non-limiting examples of halogen-containing materials that can be used are tetrabutylammonium bromide, cetyltrimethylammonium bromide, cetyl ammonium bromide (CTAB: Cetyl Ammonium Bromide), ammonium chloride, ammonium bromide, ammonium iodide, ammonium fluoride, potassium Chloride, potassium bromide, potassium iodide, sodium chloride, sodium bromide, sodium iodide, indium chloride, indium bromide, indium iodide and the like. The above components may be used alone or in combination of two or more.

고분자는 당 분자에 공지된 통상의 아크릴계 또는 메타크릴계 고분자를 제한 없이 사용할 수 있으며, 구체적으로 분자 내 극성 작용기를 소정 범위로 포함하는 (메트)아크릴계 고분자를 사용하는 것이 바람직하다.As the polymer, a conventional acrylic or methacrylic polymer known to sugar molecules may be used without limitation, and specifically, it is preferable to use a (meth)acrylic polymer containing a polar functional group within a predetermined range.

구체예를 들면, 상기 (메트)아크릴계 고분자는 분자 내 카르복실기 및 히드록시기 중에서 선택된 적어도 1종의 극성 작용기 함량이 1 중량부 이상, 구체적으로 1 내지 50 중량부이고, 분자량(Mw)이 5,000 g/mol 이상, 구체적으로 10,000 내지 500,000 g/mol 인 (메트)아크릴계 모노머의 중합체 또는 (메트)아크릴계 수지를 사용할 수 있다.For example, the (meth)acrylic polymer has a content of at least one polar functional group selected from a carboxyl group and a hydroxyl group in a molecule of 1 part by weight or more, specifically 1 to 50 parts by weight, and a molecular weight (Mw) of 5,000 g/mol Above, specifically, 10,000 to 500,000 g/mol of a (meth)acrylic monomer polymer or (meth)acrylic resin may be used.

본 발명에서 사용되는 양자점은, 본 명세서와 배치되지 않는 범위에서 공개번호 제10-2021-0033160호를 참고할 수 있다.For the quantum dots used in the present invention, reference may be made to Publication No. 10-2021-0033160 to the extent not contradicted by the present specification.

상기 양자점 수지 조성물에서 양자점은 그 함량이 1 내지 30 중량부일 수 있으며, 바람직하게는 5 내지 25 중량부, 더욱 바람직하게는 10 내지 20 중량부일 수 있다. 양자점의 함량이 30 중량부 초과이면 도포 특성 및 광특성이 저하될 수 있다. In the quantum dot resin composition, the content of the quantum dots may be 1 to 30 parts by weight, preferably 5 to 25 parts by weight, and more preferably 10 to 20 parts by weight. If the content of the quantum dots exceeds 30 parts by weight, application characteristics and optical characteristics may be deteriorated.

무기충진제inorganic filler

본 발명에 있어서 무기충진제는 에폭시 수지 및 산무수물 경화제와 함께 사용되어 조성물 내지 최종 경화물의 열팽창률 및 경화수축률의 감소 등 기계적 특성을 향상시키고 접착성을 개선할 수 있으며, 조성물에 칙소성을 부여할 수 있다.In the present invention, the inorganic filler can be used together with an epoxy resin and an acid anhydride curing agent to improve mechanical properties such as reduction of thermal expansion rate and curing shrinkage of the composition or final cured product, improve adhesion, and impart thixotropy to the composition. can

본 발명에 있어서 무기충진제는 필요한 공정에 따라 선택적으로 이용할 수 있다. 구체적으로 본 발명에 따른 양자점 수지 조성물을 LED 칩 상에 돔(dome)형상으로 적용하기 위하여 조성물에 칙소성을 부여하기 위하여 사용될 수 있다.In the present invention, the inorganic filler may be selectively used depending on the required process. Specifically, in order to apply the quantum dot resin composition according to the present invention in a dome shape on an LED chip, it may be used to impart thixotropy to the composition.

사용가능한 무기충진제는, 실리카, 산화아연, 알루미나, 탄산칼슘, 탄산바륨, 황산바륨, 황산아연, 황화아연, 산화마그네슘 및 산화안티몬으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상일 수 있다.The usable inorganic filler may be at least one selected from the group consisting of silica, zinc oxide, alumina, calcium carbonate, barium carbonate, barium sulfate, zinc sulfate, zinc sulfide, magnesium oxide and antimony oxide.

상기 양자점 수지 조성물에서 무기충진제를 포함할 경우, 그 함량이 0.1 내지 20 중량부일 수 있으며, 바람직하게는 0.1 내지 15 중량부, 더욱 바람직하게는 0.1 내지 10 중량부일 수 있다. 무기충진제의 함량이 20 중량부 초과이면 도포특성이 저하될 수도 있다. When the inorganic filler is included in the quantum dot resin composition, the amount thereof may be 0.1 to 20 parts by weight, preferably 0.1 to 15 parts by weight, and more preferably 0.1 to 10 parts by weight. If the content of the inorganic filler exceeds 20 parts by weight, coating properties may be deteriorated.

물성Properties

본 발명에 따른 양자점 수지 조성물은 밝기(Lv) 및 색좌표(Cx, Cy)의 광특성에 있어서 광특성 유지율이 80% 이상이고, 바람직하게는 90% 이상이다. 광특성 유지율은 하기 식 1에 의해 계산된다. The quantum dot resin composition according to the present invention has an optical property retention rate of 80% or more, preferably 90% or more, in terms of brightness (Lv) and color coordinates (Cx, Cy). The optical property retention rate is calculated by Equation 1 below.

식 1Equation 1

광특성 유지율(%) = (디스플레이 구동 1,000시간 후 광 특성 / 구동하기 전 디스플레이 광 특성) X 100 Optical characteristic retention rate (%) = (Light characteristic after 1,000 hours of display driving / Display optical characteristic before driving) X 100

양자점 수지 조성물의 제조방법Manufacturing method of quantum dot resin composition

본 발명에 따른 양자점 수지 조성물은 에폭시 수지, 산무수물 경화제, 경화촉진제 및 양자점을 상온에서 혼합하여 제조할 수 있다. 칙소성 부여를 위하여 이에 더하여, 무기충진제를 함께 혼합하여 제조할 수 있다.The quantum dot resin composition according to the present invention may be prepared by mixing an epoxy resin, an acid anhydride curing agent, a curing accelerator, and quantum dots at room temperature. In addition to this for imparting thixotropic properties, it may be prepared by mixing together an inorganic filler.

<양자점 수지 복합체, LED 패키지 및 디스플레이 장치><Quantum dot resin composite, LED package and display device>

한편, 본 발명은 전술한 무용제형 열경화성 양자점 수지 조성물로 제조된 양자점 수지 복합체를 제공한다.On the other hand, the present invention provides a quantum dot resin composite prepared from the above-described solvent-free thermosetting quantum dot resin composition.

또한, 본 발명은, LED 칩 및 상기 LED 칩 상에 형성되고, 전술한 무용제형 열경화성 양자점 수지 조성물로 제조된 광변환층을 포함하는, LED 패키지를 제공한다.In addition, the present invention provides an LED package, which includes an LED chip and a light conversion layer formed on the LED chip and made of the above-described solvent-free thermosetting quantum dot resin composition.

또한, 본 발명은 전술한 LED 패키지를 포함하는 디스플레이 장치를 제공한다.In addition, the present invention provides a display device including the above-described LED package.

이하에서, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다. 그러나, 이하의 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐, 본 발명의 범위가 실시예로 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail through examples. However, the following examples are only for exemplifying the present invention, and the scope of the present invention is not limited to the examples.

실시예 1Example 1

에폭시 수지 1(EP-4088S, ADEKA), 산무수물 경화제(메틸헥사히드로 무수 프탈산, MH-700G, New Japen Chemical), 경화촉진제(4급 포스포늄 염), 무기충진제(SiO2, EVONIK) 및 클로라이드(Cloride)로 표면처리한 양자점 복합입자(공개번호 제10-2021-0033160호 실시예 1에 따름)를 혼합하여 무용제형 열경화성 양자점 수지 조성물을 제조하였다. 에폭시 수지 1은 DCPD 형 에폭시 수지로서, 메타크릴레이트 작용기를 포함한다. 각각의 조성비는 하기 표 1에 기재하였다.Epoxy resin 1 (EP-4088S, ADEKA), acid anhydride curing agent (methylhexahydrophthalic anhydride, MH-700G, New Japan Chemical), curing accelerator (quaternary phosphonium salt), inorganic filler (SiO 2 , EVONIK) and chloride A non-solvent type thermosetting quantum dot resin composition was prepared by mixing quantum dot composite particles surface-treated with (chloride) (according to Example 1 of Publication No. 10-2021-0033160). Epoxy resin 1 is a DCPD type epoxy resin and contains a methacrylate functional group. Each composition ratio is shown in Table 1 below.

실시예 2 및 실시예 3Example 2 and Example 3

에폭시 수지 1 및 산무수물 경화제 함량을 변화시킨 것을 제외하고, 실시예 1과 동일한 방법으로 제조하였다.It was prepared in the same manner as in Example 1, except that the contents of epoxy resin 1 and acid anhydride curing agent were changed.

실시예 4 및 실시예 5Example 4 and Example 5

에폭시 수지 1 및 에폭시 수지 2(TGIC, TEPIC-S, Nissan Chemical)를 각각 조성비를 달리하여 혼합 사용하는 것을 제외하고, 실시예 1과 동일한 방법으로 제조하였다.Epoxy resin 1 and epoxy resin 2 (TGIC, TEPIC-S, Nissan Chemical) were prepared in the same manner as in Example 1, except that the composition ratios were mixed and used.

비교예 1 및 비교예 2Comparative Example 1 and Comparative Example 2

에폭시 수지 2 및 에폭시 수지 3(C-2021P, Daicel Corporation)을 각각 조성비를 달리하여 혼합 사용하는 것을 제외하고, 실시예 1과 동일한 방법으로 제조하였다. 에폭시 수지 3은 지환식 에폭시의 하나로서, 3,4-Epoxycyclohexylmethyl 3,4-epoxycyclohexanecarboxylate이다.Epoxy Resin 2 and Epoxy Resin 3 (C-2021P, Daicel Corporation) were prepared in the same manner as in Example 1, except that each composition ratio was mixed and used. Epoxy resin 3 is one of alicyclic epoxies, and is 3,4-Epoxycyclohexylmethyl 3,4-epoxycyclohexanecarboxylate.

Figure 112022044249764-pat00001
Figure 112022044249764-pat00001

<광특성(Lv, Cx, Cy) 유지능 평가><Evaluation of optical characteristics (Lv, Cx, Cy) retention ability>

실시예 1 내지 5 및 비교예 1 내지 2에서 제조된 양자점 수지 조성물을 PCB 기판 위 LED Chip에 도포한 후 약 190℃에서 약 5분 동안 경화하여 디스플레이 장치를 제작하였다. 광반특성 측정장치(CA410)를 이용하여 제조된 디스플레이 장치의 구동 전 초기 광특성값(Lv, Cx, Cy) 및 1,000시간 구동 후의 광특성값을 측정하여, 그에 따른 광특성 유지율을 하기 식 1에 따라 계산하였다. 그 결과를 표 2에 표시하였다.After applying the quantum dot resin composition prepared in Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 2 to the LED chip on the PCB substrate, it was cured at about 190 ° C. for about 5 minutes to manufacture a display device. By measuring the initial optical characteristic values (Lv, Cx, Cy) and the optical characteristic values after driving for 1,000 hours of the manufactured display device using the optical spot characteristic measuring device (CA410), the optical characteristic retention rate according to the values is calculated in Equation 1 below. calculated according to The results are shown in Table 2.

식 1Equation 1

광특성 유지율(%) = (디스플레이 구동 1,000시간 후 광 특성 / 구동하기 전 디스플레이 광 특성) X 100 Optical characteristic retention rate (%) = (Light characteristic after 1,000 hours of display driving / Display optical characteristic before driving) X 100

Figure 112022044249764-pat00002
Figure 112022044249764-pat00002

실시예 1 내지 5와 비교예들을 비교하면, 비교예들은 광특성(Lv, Cx, Cy) 모두에서 실시예 1 내지 5에 비하여 광특성 유지율이 좋지 않았고, 특히 Lv 및 Cy 항목에서 현저하게 물성이 좋지 못했다. 반면, 실시예 1 내지 5는 모든 항목에서 80% 이상의 유지율을 보였으며, 대부분의 실시예들에서 90% 이상의 우수한 유지율을 나타냈다.Comparing Examples 1 to 5 with Comparative Examples, Comparative Examples had poor optical property retention rates compared to Examples 1 to 5 in all of the optical properties (Lv, Cx, Cy), and in particular, the Lv and Cy items showed remarkable physical properties. It wasn't good. On the other hand, Examples 1 to 5 showed a retention rate of 80% or more in all items, and excellent retention rates of 90% or more in most examples.

실시예 1 내지 5에 대하여, DCPD 형 에폭시 수지 비율이 높을수록 광특성 유지율이 보다 우수하였고, 실시예 1 내지 3과 같이 DCPD형 에폭시 수지만을 사용한 경우 Lv 유지율이 99% 이상으로 나타났다.In Examples 1 to 5, the higher the DCPD type epoxy resin ratio, the better the optical property retention rate, and when only the DCPD type epoxy resin was used as in Examples 1 to 3, the Lv retention rate was 99% or more.

실시예 1 내지 3에 대하여, 에폭시 수지 및 경화제의 중량비가 약 1:0.94일 때(실시예 1) 모든 항목에서 유지율이 보다 우수하였다.With respect to Examples 1 to 3, when the weight ratio of the epoxy resin and the curing agent was about 1:0.94 (Example 1), the retention rate was better in all items.

본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않고, 본 발명의 기술적 요지를 벗어나지 아니하는 범위 내에서 다양하게 수정 또는 변형되어 실시될 수 있음은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명한 것이다.It is obvious to those skilled in the art that the present invention is not limited to the above embodiments and can be variously modified or modified without departing from the technical gist of the present invention. it did

Claims (13)

양자점, 에폭시 수지, 산무수물 경화제 및 경화촉진제를 포함하고,
상기 에폭시 수지는 디사이클로펜타디엔(dicyclopentadiene)형 에폭시 수지를 포함하는 것을 특징으로 하는, 무용제형 열경화성 양자점 수지 조성물.
Including quantum dots, epoxy resins, acid anhydride curing agents and curing accelerators,
The epoxy resin is a non-solvent type thermosetting quantum dot resin composition, characterized in that it comprises a dicyclopentadiene (dicyclopentadiene) type epoxy resin.
청구항 1에 있어서,
상기 에폭시 수지는 트리글리시딜 이소시아누레이트(Triglycidyl Isocyanurate)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 무용제형 열경화성 양자점 수지 조성물.
The method of claim 1,
The epoxy resin is a non-solvent type thermosetting quantum dot resin composition, characterized in that it further comprises triglycidyl isocyanurate (Triglycidyl Isocyanurate).
청구항 1에 있어서,
디사이클로펜타디엔(dicyclopentadiene)형 에폭시 수지는 (메트)아크릴레이트 작용기를 포함하는 것을 특징으로 하는, 무용제형 열경화성 양자점 수지 조성물.
The method of claim 1,
A non-solvent type thermosetting quantum dot resin composition, characterized in that the dicyclopentadiene (dicyclopentadiene) type epoxy resin contains a (meth) acrylate functional group.
청구항 1에 있어서,
상기 에폭시 수지와 산무수물 경화제는 1:0.5 내지 1:1.4 의 중량비로 포함되는 것을 특징으로 하는, 무용제형 열경화성 양자점 수지 조성물.
The method of claim 1,
The epoxy resin and the acid anhydride curing agent is characterized in that contained in a weight ratio of 1: 0.5 to 1: 1.4, solvent-free thermosetting quantum dot resin composition.
청구항 1에 있어서,
하기 식 1에 의해 계산되는 광특성 유지율이 80% 이상인 것을 특징으로 하는, 무용제형 열경화성 양자점 수지 조성물.
[식 1]
광특성 유지율(%) = (디스플레이 구동 1,000시간 후 광 특성 / 구동하기 전 디스플레이 광 특성) X 100
The method of claim 1,
A non-solvent type thermosetting quantum dot resin composition, characterized in that the retention rate of optical properties calculated by Equation 1 below is 80% or more.
[Equation 1]
Optical characteristic retention rate (%) = (Light characteristic after 1,000 hours of display driving / Display optical characteristic before driving) X 100
청구항 1에 있어서,
상기 양자점은 1 내지 30 중량부,
상기 에폭시 수지는 1 내지 50 중량부,
상기 산무수물 경화제는 1 내지 50 중량부 및
상기 경화촉진제는 0.05 내지 1 중량부로 포함하는 것을 특징으로 하는, 무용제형 열경화성 양자점 수지 조성물.
The method of claim 1,
1 to 30 parts by weight of the quantum dots,
The epoxy resin is 1 to 50 parts by weight,
1 to 50 parts by weight of the acid anhydride curing agent and
The curing accelerator is a non-solvent type thermosetting quantum dot resin composition, characterized in that it comprises 0.05 to 1 part by weight.
청구항 1에 있어서, 상기 에폭시 수지는,
지환식 에폭시 수지, BPA-PO 에폭시 수지, 비스페놀 A형 수지, 비스페놀 F형 에폭시 수지, 노볼락형 에폭시 수지, 질소 함유 에폭시 수지, 선형 지방족 에폭시 수지 및 나프탈렌형 에폭시 수지로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상이 더 포함되는 것을 특징으로 하는, 무용제형 열경화성 양자점 수지 조성물.
The method according to claim 1, wherein the epoxy resin,
At least one selected from the group consisting of alicyclic epoxy resins, BPA-PO epoxy resins, bisphenol A-type epoxy resins, bisphenol F-type epoxy resins, novolac-type epoxy resins, nitrogen-containing epoxy resins, linear aliphatic epoxy resins, and naphthalene-type epoxy resins A non-solvent type thermosetting quantum dot resin composition, characterized in that it is further included.
청구항 1에 있어서, 상기 산무수물 경화제는,
무수프탈산, 무수말레산, 무수트리멜리트산, 헥사히드로 무수 프탈산, 테트라히드로 무수 프탈산, 무수 메틸나드산, 무수 나드산, 무수 글루타르산, 무수 디메틸글루타르산, 무수 디에틸글루타르산, 메틸헥사히드로 무수 프탈산 및 메틸테트라히드로 무수 프탈산으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상인 것을 특징으로 하는, 무용제형 열경화성 양자점 수지 조성물.
The method according to claim 1, wherein the acid anhydride curing agent,
Phthalic anhydride, maleic anhydride, trimellitic anhydride, hexahydrophthalic anhydride, tetrahydrophthalic anhydride, methylnadic anhydride, nadic anhydride, glutaric anhydride, dimethylglutaric anhydride, diethylglutaric anhydride, methyl A non-solvent type thermosetting quantum dot resin composition, characterized in that at least one selected from the group consisting of hexahydrophthalic anhydride and methyltetrahydrophthalic anhydride.
청구항 1에 있어서, 상기 경화촉진제는,
3급 아민류, 이미다졸 화합물, 4급 포스포늄 염, 유기금속염 및 인 화합물로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상인 것을 특징으로 하는, 무용제형 열경화성 양자점 수지 조성물.
The method according to claim 1, wherein the curing accelerator,
A non-solvent type thermosetting quantum dot resin composition, characterized in that at least one selected from the group consisting of tertiary amines, imidazole compounds, quaternary phosphonium salts, organometallic salts and phosphorus compounds.
청구항 1에 있어서,
무기충진제를 더 포함하되,
상기 무기충진제는 실리카, 산화아연, 알루미나, 탄산칼슘, 탄산바륨, 황산바륨, 황산아연, 황화아연, 산화마그네슘 및 산화안티몬으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상인 것을 특징으로 하는, 무용제형 열경화성 양자점 수지 조성물.
The method of claim 1,
Including more inorganic fillers,
The inorganic filler is a non-solvent type thermosetting quantum dot resin composition, characterized in that at least one selected from the group consisting of silica, zinc oxide, alumina, calcium carbonate, barium carbonate, barium sulfate, zinc sulfate, zinc sulfide, magnesium oxide and antimony oxide .
청구항 1 내지 10 중 어느 한 항에 따른 무용제형 열경화성 양자점 수지 조성물로 제조된 양자점 수지 복합체.A quantum dot resin composite made of the non-solvent type thermosetting quantum dot resin composition according to any one of claims 1 to 10. LED 칩; 및
상기 LED 칩 상에 형성되고, 청구항 1 내지 10 중 어느 한 항에 따른 무용제형 열경화성 양자점 수지 조성물로 제조된 광변환층:을 포함하는, LED 패키지.
LED chips; and
A light conversion layer formed on the LED chip and made of the solvent-free thermosetting quantum dot resin composition according to any one of claims 1 to 10: A LED package comprising a.
청구항 12에 따른 LED 패키지를 포함하는 디스플레이 장치.

A display device comprising the LED package according to claim 12.

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